淺析BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用

劉 羿 甫

(鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院,河南 鄭州 451100)

1 BIM技術(shù)的概念與內(nèi)涵

BIM技術(shù)，全稱“建筑信息模型”(Building Information Modeling)，從技術(shù)本質(zhì)上來(lái)看，是一項(xiàng)基于數(shù)字化3D技術(shù)，在對(duì)基礎(chǔ)技術(shù)不斷延伸和拓展的前提下，全面整合建筑施工中所涉及到的各式各樣的信息內(nèi)容，構(gòu)建出一整套以工程自身為主體的數(shù)據(jù)模型。BIM技術(shù)作為一種數(shù)據(jù)化工具，其應(yīng)用范圍主要集中在工程設(shè)計(jì)建造管理等工作中，以模型中所產(chǎn)生的各項(xiàng)參數(shù)為依據(jù)，對(duì)建筑工程項(xiàng)目各數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全方位整理，并借助先進(jìn)的技術(shù)手段共享并傳輸至各個(gè)項(xiàng)目策劃與運(yùn)行維護(hù)全生命周期過(guò)程，BIM技術(shù)的率先應(yīng)用可歸功于CAD技術(shù)和信息化技術(shù)兩者的輔助作用，逐漸成為國(guó)際化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2 建筑施工安全管理存在問(wèn)題

2.1 監(jiān)理工作不到位

隨著時(shí)代發(fā)展背景和工程項(xiàng)目要求的不斷提高，對(duì)參與工程建設(shè)的監(jiān)理單位要求也逐步嚴(yán)格，從目前來(lái)看，國(guó)內(nèi)監(jiān)理市場(chǎng)尚處于初級(jí)階段，各監(jiān)理工作尚未達(dá)到規(guī)范化及標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)監(jiān)理工作重要性的認(rèn)識(shí)不夠全面。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的穩(wěn)步上升，市場(chǎng)總量在不斷擴(kuò)展中，受多重因素影響，將監(jiān)理市場(chǎng)推向異常激烈的環(huán)境狀態(tài)中，并賦予其開(kāi)放性的特征。但部分地區(qū)相關(guān)機(jī)構(gòu)利用相關(guān)規(guī)定混淆視聽(tīng)，地區(qū)保護(hù)意識(shí)過(guò)重，嚴(yán)重阻礙了監(jiān)理企業(yè)在市場(chǎng)發(fā)展中的平衡性。監(jiān)理行業(yè)作為國(guó)家戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的新興產(chǎn)業(yè)，監(jiān)理人員應(yīng)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，增強(qiáng)自身專業(yè)素質(zhì)能力，而在實(shí)際的工程項(xiàng)目中，部分參與監(jiān)理工作的人員并不具備解決問(wèn)題能力，不僅無(wú)法勝任本職工作，且不利于整體質(zhì)量的提升。

2.2 建筑施工安全管理機(jī)構(gòu)不健全

目前，我國(guó)建筑施工所面臨的最大鴻溝在于缺乏健全、完善的安全管理機(jī)構(gòu)，在某種程度上削弱了管理部門的工作執(zhí)行能力及管理效果，這種管理能力的缺失主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一方面，建筑施工的實(shí)施開(kāi)展，相關(guān)施工單位可與施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況相結(jié)合，根據(jù)工程建設(shè)需要對(duì)安全管理人員進(jìn)行合理配置，但由于當(dāng)前工程建設(shè)規(guī)模和數(shù)量的不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)管理人員在數(shù)量配置上的標(biāo)準(zhǔn)，已無(wú)法滿足現(xiàn)階段建筑施工安全管理需求，管理人員極度匱乏；另一方面，部分施工安全管理工作中存在“一人多職”“一人多責(zé)”的現(xiàn)象，管理人員管理工作繁瑣，錯(cuò)誤率增加，在某種程度上削弱了管理人員工作積極性，無(wú)法更好的履行崗位職責(zé)，導(dǎo)致大量安全隱患潛藏于建筑施工階段，并且由于缺失系統(tǒng)的安全管理機(jī)構(gòu)，建筑施工執(zhí)紀(jì)、監(jiān)督、問(wèn)責(zé)力度不夠，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工安全隱患，導(dǎo)致其破壞力的逐步擴(kuò)大。

2.3 安全責(zé)任不明確、責(zé)任追究制度不落實(shí)

從責(zé)任范圍劃分來(lái)看，建筑施工安全是一項(xiàng)集勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等于一體的建筑安全管理項(xiàng)目，不同施工任務(wù)執(zhí)行階段所產(chǎn)生的安全生產(chǎn)責(zé)任不同。通過(guò)對(duì)常規(guī)施工作業(yè)觀察得知：部分執(zhí)行單位為履行好安全責(zé)任，甚至認(rèn)為安全責(zé)任與最終施工質(zhì)量無(wú)直接關(guān)系；各類單位在建筑施工中未能真正捋順施工經(jīng)濟(jì)性、安全性及可靠性三者之間的關(guān)系，并逐漸形成一種“重效益，輕管理”的格局；部分單位盡管實(shí)行安全目標(biāo)責(zé)任制，制定了安全規(guī)章制度，但在實(shí)際施工活動(dòng)中走過(guò)場(chǎng)，流于表面形式，導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)管理混亂，一度中止施工活動(dòng)的正常開(kāi)展，勞動(dòng)防護(hù)和安全保障措施根本不到位；對(duì)于已發(fā)生安全事故，未能進(jìn)行嚴(yán)格徹底的事故責(zé)任追究，安全生產(chǎn)責(zé)任制在建筑施工中的普及程度較低，形同虛設(shè)。

3 BIM技術(shù)在項(xiàng)目安全管理方面的應(yīng)用與思考

3.1 現(xiàn)場(chǎng)平面管理

現(xiàn)階段，部分開(kāi)發(fā)建設(shè)單位為減少對(duì)土地資源的過(guò)度浪費(fèi)，最大限度的發(fā)揮土地資源實(shí)際效應(yīng)，將基坑邊線與紅線重疊，這種情況在群體工程建設(shè)中尤為常見(jiàn)，實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)在活動(dòng)空間上具有極大的限制性，材料加工、運(yùn)輸無(wú)場(chǎng)地，無(wú)形中增加了工程建設(shè)復(fù)雜程度，不利于生產(chǎn)效率的提升，且施工現(xiàn)場(chǎng)存在嚴(yán)重的交叉施工現(xiàn)象，工程交叉所引起的安全隱患等級(jí)高于普通施工。而將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置中，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)平面管理過(guò)程中所獲取的地形、平面尺寸、管道、道路、建筑物、高壓線等分布情況進(jìn)行4D施工模擬，預(yù)測(cè)施工過(guò)程中可能發(fā)生的碰撞或者其他沖突現(xiàn)象。

3.2 關(guān)于應(yīng)急預(yù)案虛擬演練的思考

BIM技術(shù)中的4D虛擬施工的原理主要是，通過(guò)動(dòng)態(tài)模型以施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工環(huán)境為基準(zhǔn)，將施工中的組織部署、匹配施工進(jìn)度、資源配置等轉(zhuǎn)化為可視化系統(tǒng)在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面展示，提高各項(xiàng)目參與虛擬建造的積極性。虛擬施工模型的建造，在某種程度上有助于合同方案執(zhí)行過(guò)程中的所存在的一系列問(wèn)題，如，規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工方法、組織部署以及組織方案等，不僅能夠以肉眼可見(jiàn)的模擬效果觀察工程整個(gè)建造過(guò)程，并且可提前判斷并掌握施工可能存在的問(wèn)題，有針對(duì)性、有目的性的進(jìn)行優(yōu)化。桌面演練和實(shí)戰(zhàn)演練是以往應(yīng)急預(yù)案演練中較為常見(jiàn)的兩種方式，與實(shí)戰(zhàn)演練不同，桌面演練擁有較強(qiáng)的理論性，演練過(guò)程中所存在問(wèn)題不易被發(fā)現(xiàn)，而實(shí)戰(zhàn)演練的弊端則在于需要耗費(fèi)大量的時(shí)間與資源。BIM技術(shù)作為兩種方式中的平衡性虛擬演練，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)演練方式中的各種應(yīng)用弊端與不足。例如，在建筑緊急火災(zāi)事故演練過(guò)程中，BIM技術(shù)通過(guò)對(duì)建筑項(xiàng)目各項(xiàng)參數(shù)的提前預(yù)設(shè)，對(duì)建筑中火災(zāi)事故進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，根據(jù)著火點(diǎn)設(shè)置和消防工具、疏散通道分布，充分分析可利用時(shí)間和周邊空間情況及因素，對(duì)滅火、通道疏散及周邊采取臨時(shí)的設(shè)施、人員導(dǎo)流措施、緊急車輛路徑與停放地點(diǎn)等等進(jìn)行詳細(xì)描述，可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)急預(yù)案的可視模擬演練和糾偏總結(jié)。

3.3 基于BIM的數(shù)字化安全培訓(xùn)

根據(jù)BIM技術(shù)平臺(tái)所提供的各類建設(shè)信息，不僅為項(xiàng)目施工中各類問(wèn)題的解決提供有力依據(jù)，且BIM技術(shù)依靠自身獨(dú)特的信息完備性與可視性特點(diǎn)，構(gòu)建出以數(shù)字化為基礎(chǔ)的安全培訓(xùn)數(shù)據(jù)庫(kù)，將傳統(tǒng)對(duì)建筑施工中各類特殊施工工序、大型機(jī)械設(shè)備以及現(xiàn)場(chǎng)用電安全等的學(xué)習(xí)、使用以及培訓(xùn)等，統(tǒng)一集中于多維數(shù)值模擬環(huán)境中，這種以數(shù)字化為標(biāo)準(zhǔn)的安全培訓(xùn)形式，極大的提升了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的安全培訓(xùn)效果及培訓(xùn)質(zhì)量，避免在安全培訓(xùn)方面消耗大量時(shí)間與資金成本，對(duì)于一些復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)施工效果更為顯著。

4 結(jié)語(yǔ)

在建筑施工安全管理中融入BIM技術(shù)，將傳統(tǒng)建筑信息以數(shù)字化形式進(jìn)行展現(xiàn)，對(duì)所有信息進(jìn)行全方位、多層次管理，將建筑施工安全管理工作流程化繁為簡(jiǎn)，推進(jìn)管理水平的不斷提升。當(dāng)前，隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的不斷深入，建筑行業(yè)市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，BIM技術(shù)的全面普及與應(yīng)用，大大提升了施工單位與管理單位總體水平，通過(guò)在不斷施工實(shí)踐中總結(jié)BIM技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，努力打造符合建筑工程建設(shè)所需的先進(jìn)技術(shù)。